硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常(chang)連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)引入(ru)則(ze)可(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)(wen)(wen)及(ji)耐油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長(chang)時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過率在(zai)合成聚合物中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠分類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常(chang)按(an)(an)固化(hua)前(qian)的(de)形態分為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分為(wei)(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠等；按(an)(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)不同(tong)又可分為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由美(mei)國以三氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的氣(qi)相法白炭黑(hei)補強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的性能躍升到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的國家(jia)有美(mei)國。俄羅(luo)斯、德國、日(ri)本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的工業化(hua)研究始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研究所和企(qi)業陸(lu)續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚(ju)硅氧烷變成彈(dan)性(xing)體的(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分子(zi)量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是各(ge)(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加數十(shi)倍。有時為了(le)降(jiang)低成本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也加入相應的(de)各(ge)(ge)種添(tian)加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種有機過氧化(hua)(hua)物或加成反(fan)應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是進行補充(chong)交聯、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物和其(qi)他揮發性化(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)膠的(de)各(ge)項性能。常用(yong)的(de)設備有開放式(shi)煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任何(he)添加(jia)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適(shi)合(he)作為(wei)醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡膠需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)(hua)，《2012年度黨(dang)政(zheng)機關公(gong)務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大(da)在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目前國內政(zheng)府采購(gou)以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有(you)力(li)保障(zhang)。預測未(wei)來3年，我國室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石(shi)油基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術方(fang)面取(qu)得突破，有機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術在2005年前被(bei)幾家跨國公司壟(long)斷(duan)，但目(mu)前我國已發(fa)展成為(wei)全(quan)球(qiu)有機(ji)硅(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)面原因使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年起開始低于石(shi)油基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代石(shi)油基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動(dong)硅(gui)油、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等其他有機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)消費。